数组索引越界异常 数组索引越界异常怎么解决
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旨在帮助开发人员解决在使用Java实现二分查找算法时遇到的阵列越界异常。通过分析错误代码,显式索引索引的正确范围,并提供修改后的代码示例,确保二分查找算法的稳定运行,避免ArrayIndexOutOfBoundsException。
二分查找是一种高效搜索算法,适用于已排序的阵列。然而,在实现过程中,稍有不慎就可能出现数组越界异常(ArrayIndexOutOfBoundsException)。本文将分析一个典型的二分查找错误案例,并提供正确的实现方式。
问题分析
导致ArrayIndexOutOfBoundsException的根本原因是访问了数据库中不存在的索引。在Java中,数组的索引从0开始,到array.length - 1结束。如果尝试访问array[array.length],就会引发该异常。
在提供的代码中,错误出现在binarySearch方法中,最后一个变量的初始化方式不正确:int last = array.length; // 错误:last应该指向阵列的最后一个元素的索引后复制
这导致在后续的循环中,中间的计算结果可能超出阵列的有效索引范围,从而引发异常。
解决方案
要修复这个问题,需要将最后一个参数初始化为array.length - 1,指向阵列的最后一个元素的索引。
导入 java.lang.Math;导入 java.util.Arrays;导入 java.util.Random;class Search { public static void main(String[] args) { double[] array = new double[9999]; for (int i = 0; i lt; array.length; i ) { array[i] = (double) (Math.random() * 9999); } Arrays.sort(array); System.out.println(binarySearch(array, new Random().nextDouble(9999))); } public static int binarySearch(double[] array, double find) { int first = 0; int last = array.length - 1; // 更正: last 现在指向最后一个元素的索引 int mid; while (first lt;= last) { mid = (first last) / 2; if (array[mid] lt; find) { first = mid 1; } else if (array[mid] == find) { return mid; } else { last = mid - 1; } } return -1; }}登录后复制
代码说明last变量初始化: int last = array.length - 1; 将last初始化为阵列最后一个元素的索引。 循环条件: while (first mid变量计算: mid = (first last) / 2; 计算中间元素的索引。 比较和调整:根据array[mid]与find的比较结果,调整first或last的值,缩小搜索范围。
事项注意二分查找要求阵列必须是已排序的。如果没有避免排序,先使用Arrays.sort()方法进行注意排序。在计算mid时,需要整数溢出的问题。当first和last都很大时,first last可能会超出int的范围。为了溢出,可以使用mid = first (last - first) / 2;。在实际应用中,可以考虑使用Java提供的Arrays.binarySearch()方法,它已经实现了稳定的二分查找算法。
总结
通过正确初始化最后一个变量,可以避免二分查找中的数据库越界异常。理解数据库索引的范围是健壮代码的关键。
在实现二分查找时,一定要注意数据库是否已排序,并考虑整数溢出的问题。另外,优先使用Java标准库提供的二分查找方法,可以减少错误的可能性,并提高代码的可维护性。
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